[實用新型]一種轉(zhuǎn)位機構(gòu)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920125215.0
• 申請日: 2009-01-07
• 公開（公告）號: CN201334904Y
• 公開（公告）日: 2009-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙宗琦;張先全;殷芹
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州航天控制技術(shù)有限公司
• 主分類號: E21B47/02
• 分類號: E21B47/02
• 代理公司: 貴州國防工業(yè)專利中心
• 代理人: 杜勝雄

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及測斜定向技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種陀螺測斜儀的轉(zhuǎn)位機構(gòu)，可實現(xiàn)測斜儀中敏感元件的兩位置或多位置定向和角度測量。

背景技術(shù)

陀螺測斜儀是基于捷聯(lián)慣性技術(shù)的定向儀器，它利用慣性導(dǎo)航裝置自主性強、導(dǎo)航精度高、可靠性高的特點，可實現(xiàn)在有磁干擾條件下井眼軌跡的測量，主要應(yīng)用表現(xiàn)在擴充鉆井范圍、水平鉆井、鉆井目標復(fù)雜等方面。

隨著石油測井領(lǐng)域中定位要求越來越精確，對陀螺測斜儀的體積、性能的要求也越來越嚴格，目前陀螺測斜儀中的轉(zhuǎn)位機構(gòu)體積較大，不能充分利用測斜儀中有限的空間以使結(jié)構(gòu)更為緊湊，從而導(dǎo)致陀螺測斜儀的體積龐大；另外，轉(zhuǎn)位機構(gòu)的設(shè)計不合理，使敏感元件的誤差不能得到有效補償，同時影響了陀螺測斜儀定向和測量角度的精度，導(dǎo)致測斜儀的性能極差，已不能滿足當前油氣田領(lǐng)域中測井技術(shù)的要求。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本實用新型的目的在于提供一種可用于陀螺測斜儀的小型高精度轉(zhuǎn)位機構(gòu)。

本實用新型的技術(shù)方案是：所述轉(zhuǎn)位機構(gòu)主要由轉(zhuǎn)位定位支架、伺服電機、定位組合、敏感元件和薄壁組合組成，所述伺服電機安裝在所述轉(zhuǎn)位定位支架上，所述敏感元件組合壓入所述定位組合中形成一個整體部件，所述整體部件與所述伺服電機的軸連接，整體部件另一段與薄壁配合，薄壁與轉(zhuǎn)位定位支架焊接在一起，整體部件由伺服電機驅(qū)動。

所述定位組合包括彈簧、定位連接塊、限位頭和軸承，所述限位頭與所述軸承連接，所述限位頭另一端安裝彈簧并固定于定位連接塊上。

本實用新型達到的有益效果為：①利用伺服電機作為轉(zhuǎn)位機構(gòu)的驅(qū)動元件，使陀螺測斜儀去除了復(fù)雜的驅(qū)動控制系統(tǒng)，大大簡化了陀螺測斜儀的驅(qū)動控制電路；②轉(zhuǎn)位機構(gòu)的初始0度位置和180度位置采用完全的機械定位方法，提高了轉(zhuǎn)位機構(gòu)的轉(zhuǎn)位精度和重復(fù)轉(zhuǎn)位精度，也使陀螺測斜儀的定向精度和角度測量精度得到了很大提高；③采用不工作時球頭鎖緊的方式，可防止轉(zhuǎn)位機構(gòu)不通電時轉(zhuǎn)位平臺轉(zhuǎn)動，從而使轉(zhuǎn)位機構(gòu)具有可靠的自鎖定功能；④采用小直徑伺服電機，減小了轉(zhuǎn)位機構(gòu)的體積，整個轉(zhuǎn)位機構(gòu)的直徑僅為φ38.5mm，長度僅為312mm，重量為1.5Kg左右，具有體積小、重量輕、驅(qū)動控制電路簡單、轉(zhuǎn)位精度和重復(fù)轉(zhuǎn)位精度高、自鎖功能可靠等特點。

附圖說明

圖1是轉(zhuǎn)位機構(gòu)結(jié)構(gòu)剖面圖；

圖2a是轉(zhuǎn)位定位支架剖視圖；

圖2b是轉(zhuǎn)位定位支架左側(cè)視圖；

圖3是定位組合剖視圖；

圖4a是定位連接塊主視圖；

圖4b是定位連接塊剖視圖；

圖4c是定位連接塊右側(cè)視圖；

圖5a是限位頭主視圖；

圖5b是限位頭俯視圖；

圖5c是限位頭右側(cè)視圖；

圖6a是薄壁剖視圖；

圖6b是薄壁左視圖；

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的轉(zhuǎn)位機構(gòu)作進一步的詳細說明，但并不作為對本實用新型做任何限制的依據(jù)。

圖1為轉(zhuǎn)位機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖，本發(fā)明所保護的轉(zhuǎn)位機構(gòu)1主要由轉(zhuǎn)位定位支架2、伺服電機3、定位組合4、敏感元件組合5和薄壁6組成，轉(zhuǎn)位定位支架2是轉(zhuǎn)位機構(gòu)1中所有部件的安裝基座，伺服電機3用來驅(qū)動轉(zhuǎn)位機構(gòu)的轉(zhuǎn)動，安裝在轉(zhuǎn)位定位支架2上；敏感元件組合5壓入定位組合4中形成一個整體，這個整體與伺服電機3的軸連接，由伺服電機3驅(qū)動；敏感元件組合5的另一端通過軸承8與薄壁6配合安裝在一起，薄壁6與轉(zhuǎn)位定位支架2焊接為一個整體，軸承支架7與薄壁6螺紋連接，通過旋入螺紋頂緊軸承8，這樣便組成一個完整的轉(zhuǎn)位機構(gòu)1。

圖2a、2b分別是轉(zhuǎn)位定位支架剖視圖和左側(cè)視圖，轉(zhuǎn)位定位支架2是轉(zhuǎn)位機構(gòu)1中所有部件的安裝基座，在轉(zhuǎn)位定位支架2內(nèi)壁上設(shè)置有凸臺12，該凸臺12可在轉(zhuǎn)位機構(gòu)1工作過程中卡緊定位組合4的限位頭10。

圖3是定位組合剖視圖，定位組合4主要由定位連接塊9、限位頭10和彈簧11組成，限位頭10固定安裝在定位連接塊9上，一端安裝彈簧11，定位組合4與轉(zhuǎn)位定位支架2組合使用具有自鎖功能，可以保證轉(zhuǎn)位機構(gòu)1停止后不發(fā)生轉(zhuǎn)動。

圖4a、4b和4c分別是定位連接塊主視圖、剖視圖和右側(cè)視圖，定位連接塊9是定位組合4中限位頭10和彈簧11的安裝基座。

轉(zhuǎn)位機構(gòu)1的限位頭10形狀如圖5a、5b和5c所示。

轉(zhuǎn)位機構(gòu)1的薄壁6形狀如圖6a和6b所示。